土源熱泵、水源熱泵和空氣源熱泵的優(yōu)缺點及其適用場合？？

1、你好，水源熱泵、土壤熱泵工作原理差不多。 地(水)源熱泵機組的工作原理是利用水與地能 (地下水、土壤或地表水 )進行冷熱交換來作為水源熱泵的冷 熱源，冬季把地能中的熱量 “取”出來，供給室內(nèi)采暖，此時地能為 “熱源 ”；夏季 把室內(nèi)熱量取出來，釋放到地下水、土壤或地表水中，此時地能為 “冷源 ”。具有 高效節(jié)能、經(jīng)濟環(huán)保、安全可靠、可自動運行等優(yōu)點。地源熱泵同空氣源熱泵相比，有什么優(yōu)點地源熱泵同空氣源熱泵相比，有許多優(yōu)點： (1)全年溫度波動小。冬季溫度 比空氣溫度高， 夏季比空氣溫度低， 因此地源熱泵的制熱、 制冷系數(shù)要高于空氣 源熱泵，一般可高于 40% ，因此可節(jié)能和節(jié)省費用 40% 左

2、右。 (2)冬季運行不需 要除霜，減少了結(jié)霜和除霜的損失。 (3) 地源有較好的蓄能作用。地源熱泵系統(tǒng)的分類及其各自的優(yōu)缺點1) Groundwaterheatpumps,GWHPs 地下水熱泵系統(tǒng)， 也就是通常所說的深 井回灌式水源熱泵系統(tǒng)。 通過建造抽水井群將地下水抽出， 通過二次換熱或直接 送至水源熱泵機組，經(jīng)提取熱量或釋放熱量后，由回灌井群灌回地下。其最大優(yōu)點是非常經(jīng)濟， 占地面積小， 但要注意必須符合下列條件： 水質(zhì)良 好；水量豐富；回灌可靠；符合標(biāo)準(zhǔn)。2) (a)Horizontalground-coupledheatpump 水平埋管地源熱泵系統(tǒng)(b)Verticalboreho

3、legrou nd-coupledheatpump垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)。(a)和(b)兩種方式都歸屬于 Ground-coupleheatpumpsGCHPs( 地下耦合熱泵系統(tǒng) )，也稱 埋管式土壤源熱泵系統(tǒng)。還有另外一個術(shù)語叫 Groundheatexchanger 地下熱交 換器地源熱泵系統(tǒng)。這一閉式系統(tǒng)方式，通過中間介質(zhì)(通常為水或者是加入防凍劑的水 )作為熱載體，使中間介質(zhì)在埋于土壤內(nèi)部的封閉環(huán)路中循環(huán)流動，從 而實現(xiàn)與大地土壤進行熱交換的目的。對于垂直式埋管系統(tǒng)，其優(yōu)點有：較小的土地占用，管路及水泵用電少，其 缺點是鉆井費用較高； 對于水平式埋管系統(tǒng)， 其優(yōu)點有： 安裝費用比垂直式

4、埋管 系統(tǒng)低，應(yīng)用廣泛，使用者易于掌握，其缺點有：占地面積大，受地面溫度影響 大，水泵耗電量大。3) Surface-waterheatpumps,SWHPs 地表水熱泵系統(tǒng)。 通過直接抽取或者間 接換熱的方式，利用包括江水、河水、湖水、水庫水以及海水作為熱泵冷熱源。 歸屬于水源熱泵方式。其優(yōu)點有：在10米或更深的湖中，可提供10 C的直接制冷，比地下埋管系 統(tǒng)投資要小， 水泵能耗較低， 高可靠性， 低維修要求、 低運行費用， 在溫暖地區(qū)， 湖水可做熱源，其缺點有：在淺水湖中，盤管容易被破壞，由于水溫變化較大， 會降低機組的效率。4) Standingcolumnwellheatpumps,S

5、CW 單井換熱熱井，也就是單管型垂直 埋管地源熱泵，在國外常稱為 "熱井"。這種方式下，在地下水位以上用鋼套作為 護套，直徑和孔徑一致；地下水位以下為自然孔洞，不加任何固井設(shè)施。熱泵機組出水直接在孔洞上部進入， 其中一部分在地下水位以下進入周邊巖 土換熱，其余部分在邊壁處與巖土換熱。 換熱后的流體在孔洞底部通過埋至底部 的回水管被抽取作為熱泵機組供水。 這一方式主要應(yīng)用于巖石地層， 典型孔徑為 150mm ，孔深 450m 。該系統(tǒng)適用于巖石地質(zhì)地區(qū)，該地區(qū)巖石鉆孔費用高，而與巖石直接換熱， 大大提高換熱效率，節(jié)省鉆孔、埋管費用。須得注意分析具體地質(zhì)情況，做好隔 熱、封閉、

6、過濾、實際換熱量測算等具體工作。5）鍋爐/冷卻塔與地下埋管相結(jié)合的混合型地源熱泵系統(tǒng)：適用于空間小， 不能單獨采用地下埋管換熱系統(tǒng)的建筑或內(nèi)外分區(qū)冬季有大量可利用的排熱的 建筑物，冷卻塔和閉環(huán)式系統(tǒng)相結(jié)合制冷， 節(jié)省成本；事實證明該系統(tǒng)是高效率、 低費用的。它的補充熱源有水地源、太陽能、電鍋爐、城市熱網(wǎng) ，額外排熱由冷卻 塔或水地源來解決。 其系統(tǒng)的設(shè)計需要詳細計算各季節(jié)的散熱與排熱及總的中和 后的散熱或排熱量來選擇熱源和冷卻塔。地源熱泵和水源熱泵的冷熱源區(qū)別：水源熱泵和地源熱泵都是從地位熱源的選取來定義的， 水源熱泵通常指地位 熱源來源于地表水、地下水、海水、污水；地源熱泵有時也被稱為土壤源

7、熱泵， 但是地下水作為低位熱源的也可稱為地源熱泵。 此外，水環(huán)熱泵也可稱為水源熱 泵。定義的角度不一樣， 叫法也就不一樣。 采用冷卻塔散熱的系統(tǒng)不能稱為水源 熱泵，直埋地下的如果采用的是打井的方式， 利用井水應(yīng)該成為水源熱泵， 否則 為土壤源熱泵。地源熱泵和水源熱泵的叫法區(qū)別：水源熱泵和地源熱泵以前確實叫法很亂， 已經(jīng)出臺的地源熱泵相關(guān)規(guī)范， 其 中對叫法范圍作了明確說明：地源熱泵指所有使用大地作為冷熱源的熱泵全部稱為地源熱泵， 包括土壤熱 泵（即地耦合熱泵 ），地下水熱泵，地表水熱泵 （包括江河湖海的水 ）等，這是為區(qū) 別水環(huán)熱泵而說的。水源熱泵則是總稱， 包括所有以水作為冷熱源的熱泵， 當(dāng)

8、然也包括土壤熱泵 和水環(huán)熱泵了，這是為區(qū)別空氣源熱泵 （風(fēng)冷熱泵 ）而說的。所以以大分類來說， 水源熱泵包括地源熱泵和水環(huán)熱泵還有一些特殊的利用 低位熱水能量的熱泵 （比如利用工業(yè)廢水或發(fā)電廠冷卻循環(huán)水梯級利用等 ）?？傊?，簡單的說地源熱泵是泛指土壤源熱泵、地表水、地下水、海水、污 水源熱泵。但現(xiàn)在人們習(xí)慣上把土壤源熱泵叫地源熱泵，把地表水、地下水、海 水、污水源熱泵叫水源熱泵。地源熱泵包含了抽地下水方式、埋管方式、抽取湖水或江河水方式等，抽取湖 水或江河水方式造價最低，埋管方式最貴，但最好。只要有足夠的場可地埋設(shè)管道 （地下冷熱交換裝置） 或政府允許抽取地下水的就 應(yīng)該優(yōu)先考慮選擇地源熱泵中

9、央空調(diào)。 地源熱泵中央空調(diào)如此節(jié)能是應(yīng)為地源熱 泵技術(shù)借助了地下的能量，地下的能量還是來至于太陽能， “我們的腳下就有石 油”這句話說的太好了，也很形象。地源熱泵優(yōu)點 :1 高效：一般空調(diào)對著空氣換熱稱為風(fēng)冷熱泵， 缺點在于天氣炎熱或者寒冷最 需要冷量或熱量時效率反而下降。地溫一年四季基本恒定在16 C左右，略高于該地區(qū)平均溫度 1 到2 度，使得熱泵無論在制冷或制熱工況中均處于高效率點。2.節(jié)能省費用：冬季運行時，COP約為4.2，即投入1KW電能，可得到4KW 的熱能，夏季運行時，COP可達5.3，投入1KW電能，可得到5KW的冷量， 能源利用效率為電采暖方式的 3-4 倍；并且熱交換器不

10、需要除霜， 減少了結(jié)霜和 除霜的用電能耗。3 環(huán)保：供熱時沒有燃燒過程，避免了排煙污染，供冷時省了冷卻塔，避免了 噪音及霉菌污染。4 舒適：因為地源熱泵機組供冷暖時都是通過冷熱水經(jīng)風(fēng)機旁管（或地板管、 墻埋管）交換完成的，所產(chǎn)生的冷氣和暖氣（或輻射熱）比常規(guī)空調(diào)的要更柔和 的多，熱不易感冒。5 節(jié)省占地面積：省去了冷卻塔、鍋爐及與之配套的煤棚和渣場，節(jié)省了土地 資源，產(chǎn)生附加經(jīng)濟效益，并改善了建筑物的外部形象。6 安全：無燃燒設(shè)備，從而不存在爆炸、失火和中毒的隱患。7 機組壽命長： 熱泵主機一般放在室內(nèi)或室外密閉的箱體內(nèi)， 并且熱泵機組是 長期在良好的低溫井水（16 C）下進行熱交換工作，可大

11、大延長機組壽命，故 障率低減少了維護量。8 一機多用：地源熱泵系統(tǒng)可供暖，空調(diào)，還可供生活熱水，一機多用，一套 系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)。9 可再生： 土壤有較好的蓄熱性能， 冬季通過熱泵將大地淺層的低位熱能提高 對建筑供暖， 同時蓄存冷量， 以備夏用； 夏季通過熱泵將建筑物內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移到 地下對建筑進行降溫，同時蓄存熱量，以備冬用，保證大地?zé)崃康钠胶狻?10可分區(qū)控制：中央空調(diào)享受的檔次，又可達到單體空調(diào)局部控制的效果， 不存在 “大馬拉小車 ”。市場上現(xiàn)有傳統(tǒng)空調(diào)存在如下一系列問題：1 存在熱島效應(yīng) : 使得外界局部空間環(huán)境條件惡化。2 .當(dāng)空氣溫度低于零度時，機組效率下降，并且當(dāng)環(huán)境溫度低于 -5C時，機組 效率極低，甚至無法開機，需加輔助熱源（家用普通 3P 機僅電輔加熱就達 2000W），輔助加熱時的能效比 COP要小于1。3 冬季室外機組需要頻繁停機除霜，其結(jié)果是除霜損失約占熱泵總能耗的10.2% ，如普通 3P 機就要增加 300 瓦電能浪費。武漢地區(qū)因為空氣濕度大，一 般當(dāng)環(huán)境溫度5C時外機就開始結(jié)霜。4.夏天當(dāng)空氣溫度高于35C時，常規(guī)空調(diào)機組效率開始下降，